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采用人工方法使铝及其合金制品表面生成一层氧化膜(AlO)并施以不同的颜色,以提高铝材的耐磨性,延长使用寿命并增加色泽美观。氧化着色的基本工序为铝材表面处理、氧化、着色和随后的水合封孔、有机涂层等处理过程。
铝的氧化 铝的表面在自然条件下就保持一层10~100埃的氧化膜,人工氧化膜则是根据不同的目的使膜厚控制在0.5~250微米。人工膜生成的方法有化学氧化法和电化学氧化(即阳极氧化)法。
硬质氧化表面处理对于产品的外观重要性,我在这不在重复了。今天我们来讲解下在硬质氧化表面处理产生硬质氧化膜的作用:
自然界中的氧化膜:
铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,但膜薄(40- 50A)而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,不能作为可靠的防护一装饰性膜层。随着铝制品加工工业的不断发展,在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护一装饰的目的。
人工氧化膜的作用:
铝合金硬质氧化膜具有强度高、耐磨性好及优良的抗蚀性。笔者经多年研究,根据合金成分不同采用特殊工艺,可制出黑色、黄绿色、银灰色、茶色等不同颜色氧化膜,此类氧化膜颜色无毒无害,高温高压下不退色,水煮不脱色,具有非常好的装饰效果。可用于电饭煲内锅、器械包装盒、汽缸、油缸及印刷等等。
硬质氧化膜的应用:
其它你若细心的观察,你会发现家庭中很多产品都有结过硬质氧化处理的。如我们用的电饭煲内锅,炒菜用的不绣钢锅。不绣铜锅就是运用了硬质氧化处理中形成的一层保护膜,所以它不粘锅。笔者家的那个不绣钢锅用了年了,完整如新。记得小时候用铁锅时半年多就要换一个,因为经火的高温,铁锅会一层的掉来下,后可能破个小洞。生活中还有很多应用了硬质氧化膜东西。
磷化(phosphorization)是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,阳极线,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。 磷化处理工艺应用于工业己有90多年的历史,大致可以分为三个时期:奠定磷化技术基础时期、磷化技术迅速发展时期和广泛应用时期。
磷化膜用作钢铁的防腐蚀保护膜,早的可靠记载是英国Charles Ross于1869年获得的(B.P.No.3119)。从此,阳极氧化生产线/设备,磷化工艺应用于工业生产。在近一个世纪的漫长岁月中,磷化处理技术积累了丰富的经验,有了许多重大的发现。一战期间,吉林省阳极氧化,磷化技术的发展中心由英国转移至美国。1909年美国T.W.Coslet将锌、氧化锌或磷酸锌盐溶于磷酸中制成了个锌系磷化液。这一研究成果大大促进了磷化工艺的发展,拓宽了磷化工艺的发展前途。Parker防锈公司研究开发的Parco Power配制磷化液,克服T许多缺点,将磷化处理时间提高到lho 1929年Bonderizing磷化工艺将磷化时间缩短至10min, 1934年磷化处理技术在工业上取得了革命性的发展,铝氧化设备,即采用了将磷化液喷射到工件上的方法。结束以后,磷化技术很少有突破性进展,只是稳步的发展和完善。磷化广泛应用于防蚀技术,金属冷变形加工工业。这个时期磷化处理技术重要改进主要有:低温磷化、各种控制磷化膜膜重的方法、连续钢带高速磷化。当前,磷化技术领域的研究方向主要是围绕提高质量、减少环境污染、节省 能源进行。